Intro : une carte phénoménale
Après l’arrivée de la GeForce GTX 1080 Ti, la TITAN X faisait pâle figure en très haut de gamme de NVIDIA, avec un prix largement supérieur et des performances souvent surpassées. Le géant vert a donc décidé de la remplacer brusquement par une carte encore plus puissante au même prix (1349 euros), la NVIDIA TITAN Xp. Cette carte est restée mystérieuse… jusqu’à maintenant, car nous l’avons testée !
La question est simple : quel gain de performances apporte ce nouveau monstre, avec un GPU GP102 activé au complet, des fréquences Boost similaires à celles de la GeForce GTX 1080 Ti, et une mémoire GDDR5 overclockée d’usine ?
Caractéristiques de folie
Jusqu’à l’arrivée de la TITAN Xp, la Quadro P6000 était la seule carte de NVIDIA équipée d’un GPU GP102 activ intégralement. Car la précédente TITAN X avait deux Streaming Multiprocessors (SM) désactivés sur son GP102, sans compter ses fréquences inférieures.
Avec l’amélioration du rendement de la gravure chez TSMC, NVIDIA peut se permettre d’activer tous les SM de la puce GP102 pour offrir la TITAN Xp, avec des fréquences en hausse. On y compte donc 3840 coeurs CUDA, et 240 unités de texture. De quoi délivrer une puissance brute de 10,8 TFLOPS en simple précision, et même 12,1 TFLOPS en maintenant sa fréquence Boost. En double précision en revanche, la puce n’intégrant que quatre coeurs FP64 par SM, elle ne pourra délivrer que 337,2 MFLOPS à sa fréquence de base.
| GeForce | Quadro P6000 | TITAN Xp | TITAN X | GTX 1080 Ti | GTX 1080 |
|---|---|---|---|---|---|
| GPU | GP102 | GP102 | GP102 | GP102 | GP104 |
| Cœurs CUDA | 3850 | 3850 | 3584 | 3584 | 2560 |
| Fréquence de base (MHz) | 1506 | 1405 | 1417 | 1480 | 1607 |
| Fréquence Boost (MHz) | 1645 | 1582 | 1531 | 1582 | 1733 |
| VRAM | 24 Go GDDR5X | 12 Go GDDR5X | 12 Go GDDR5X | 11 Go GDDR5X | 8 Go GDDR5X |
| Taille du die | 471 mm² | 471 mm² | 471 mm² | 471 mm² | 314 mm² |
| Gravure | 16 nm | 16 nm | 16 nm | 16 nm | 16 nm |
| Transistors | 12 milliards | 12 milliards | 12 milliards | 12 milliards | 7,2 milliards |
| Streaming Multiprocessors (SM) | 30 | 30 | 28 | 28 | 20 |
| GFLOPS (Fréquence de base) | 10 883 | 12,1 TFLOPS en boost | 10 157 | 10 609 | 8228 |
| Unités de texture | 240 | 240 | 224 | 224 | 160 |
| Texture Fill Rate (GT/s) | 361,4 | – | 317,4 | 331,5 | 257,1 |
| ROP | 96 | 96 | 96 | 88 | 64 |
| Pixel fillrate (Gpix/s) | 144,6 | – | 136 | 130,24 | 114,2 |
| Débit mémoire (Gbit/s) | 9 | 11,4 | 10 | 11 | 10 |
| Bus mémoire | 384 bits | 384 bits | 384 bits | 352 bits | 256 bits |
| Bande passante RAM totale | 432 Go/s | 547,7 Go/s | 480 Go/s | 484 Go/s | 320 Go/s |
| Cache L2 | 3 Mo | 3 Mo | 3 Mo | 2816 Ko | 2 Mo |
| TDP | 250 W | 250 W | 250 W | 250 W | 180 W |
La mémoire GDDR5 de la TITAN Xp est overclockée à 2850 MHz, ce qui permet de pousser encore plus loin la bande passante finale : 547 Go/s, alors que la Titan X était à 480 Go/s. Après deux ans, voici donc la première carte grand public à surpasser la bande passante de la Radeon R9 Fury X (512 Go/s) !
Et pour ne pas faire dans la dentelle, la TITAN Xp se permet même d’égaler la fréquence Boost de la GTX 1080 Ti, pour être certaine d’offrir de meilleures performances en toutes circonstances.
La carte en détail : extérieur et PCB
Si vous pensiez que la TITAN Xp serait encore plus impressionnante que la TITAN X au niveau de son design, vous serez un peu déçu. La carte n’affiche que deux différences avec le modèle précédent : un autocollant sur son PCB indiquant son modèle, et son équerre PCI, identique à celle de la GTX 1080 Ti, et du coup, beaucoup mieux adaptée à une meilleure évacuation de l’air chaud.
On aura donc droit à quatre sorties vidéo : trois Displayport 1.2 (mais prêtes pour le 1.3 et 1.4), et une sortie HDMI 2.0b. Le port DVI est absent, c’est ce qui permet une bien meilleure évacuation de l’air (annoncée aussi moins bruyante). Notre test acoustique poussé de la GTX 1080 Ti montre un niveau sonore légèrement différent de celui de la TITAN X, mais pas forcément plus discret ; c’est ce que nous avons aussi constaté pour la TITAN Xp.
La carte pourra s’intégrer dans la grande majorité des boîtiers, car elle ne mesure que 26,9 cm de long pour 10,5 cm de large (épaisseur double slot classique de 3,5 cm). Elle est légèrement plus lourde que la GTX 1080 Ti Founders Edition : 1072 grammes contre 1039 grammes.
Côté esthétique, par rapport à la TITAN X, NVIDIA ne s’est pas foulé : la carte est identique. Même le logo affiche un classique « TITAN X », sans le « p » additionnel.
Le dissipateur est aussi identique à celui de la GTX 1080 Ti. Le PCB affiche le même layout. Il y a toutefois une puce de mémoire supplémentaire : les 12 emplacements sont occupés, alors que la GTX 1080 Ti n’en exploite que 11.
La carte arbore un TDP de 250 W, qui nécessite toujours les classiques connecteurs d’alimentation 6 et 8 broches. On peut même voir, sur le PCB, l’emplacement inoccupé du connecteur 8 broches de la Quadro P6000, dirigé vers l’arrière de la carte.
Méthode et config de test
Cette carte pendra place dans les PC les plus puissants, nous l’avons donc testée avec une configuration maximale. On reste toutefois sur un CPU 7700K à quatre coeurs, connu pour être le plus performant en jeu grâce à ses fréquences très élevées.
Intel Core i7-7700K
MSI Z170 Gaming M7
G.Skill F4-3000C15Q-16GRR
Crucial MX200 512GB
Noctua NH-12S
be quiet! Dark Power Pro 10 850W
Nous avons comparé la carte avec la TITAN X Pascal, et la GeForce GTX 1080 Ti. Toujours pas de Radeon VEGA pour tenir la concurrence chez AMD !
Notre suite de test regroupe les jeux suivants : Ashes of the Singularity: Escalation, Battlefield 1, Doom, Hitman, Metro: Last Light, Rise of the Tomb Raider, Tom Clancy’s The Division, Tom Clancy’s Ghost Recon Wildlands, et The Witcher 3. Sans oublier la VR, avec Chronos, Serious Sam VR, Arizona Sunshine, et Robo Recall.
Tous les résultats de ce test sont tout frais, les cartes ont chacune été testées une nouvelle fois avec les derniers pilotes 382.05. Nous avons laissé la définition Full HD de côté pour les pauvres, préférant tout suite passer à des définitions de riches : QHD et UHD !
Perf 3D : Ashes of the Singularity (DX12)
QHD
En 2560×1440, la TITAN Xp est en moyenne 9 % plus rapide que la TITAN X. Elle est beaucoup plus rapide dans certaines scènes, et reste aussi rapide dans d’autres.
UHD/4K
Cette définition plus exigeante creuse l’écart : la TITAN Xp est cette fois 12 % plus rapide que la TITAN X en moyenne, ce qui est plutôt impressionnant. Évidemment, la GTX 1080 Ti garde le meilleur rapport performance-prix.
Perf 3D : Battlefield 1 (DX12)
QHD
La TITAN Xp est 6 % plus rapide que la TITAN X, c’est pas beaucoup, mais au moins, la carte surpasse aussi la GTX 1080 Ti. De quoi bien profiter de ce jeu sur un écran gaming à plus de 60 Hz.
UHD/4K
Nous avons refait nos tests plusieurs fois pour confirmer ces résultats étonnants, tous bloqués avant les 60 ips. La V-Sync était évidemment désactivée en mode forcé. Il n’y pas grande différence à observer. Notez que le graphique ne commence pas à zéro, les petites surprises d’Excel !
Perf 3D : Doom (Vulkan)
QHD
Belle progression de la TITAN Xp par rapport à la précédente, de presque 10 % en moyenne !
UHD/4K
Le gain de performance est encore meilleur en 4K : environ 13 % de plus. C’est le jeu le plus fluide de notre suite de test dans cette définition. Notez toutefois que la GTX 1080 Ti conserve 90 % des performances de la Titan Xp pour un prix largement inférieur.
Perf 3D : Hitman (DX12)
QHD
Les trois GPU se retrouvent confrontés au même goulot d’étranglement en QHD, celui du CPU.
UHD/4K
En 4K, le CPU est moins important, et la TITAN Xp devient nettement plus rapide que les autres.
Perf 3D : Metro: Last Light Redux (DX11)
QHD
La TITAN Xp se démarque des deux autres cartes, de 11 %, mais sans réel avantage pratique. Notez que nous avons forcé encore les options dans ce jeu, en activant le supersampling (SSAA) pour tirer encore plus sur le GPU et sa mémoire.
UHD/4K
L’activation du SSAA rend le jeu injouable en 4K, même avec ces cartes monstrueuses. L’épreuve est si difficile que la TITAN X reprend l’avantage face à la GTX 1080 Ti.
Perf 3D : Rise of the Tomb Raider (DX12)
QHD
Cette fois, nous avons abandonné le SSAA 2x (que nous avions utilisé dans notre test de la GTX 1080 Ti), pour activer du SMAA. La TITAN Xp monte à 120 ips, soit 11 % plus rapide que la TITAN X.
UHD/4K
Le retour au SMAA permet de rendre le jeu bien jouable en 4K. Encore une fois la TITAN Xp est 13 % plus rapide que la TITAN X.
Perf 3D : Ghost Recon Wildlands (DX11)
QHD
Les écarts sont minuscules dans ce jeu en qualité Ultra (qui active notamment le Turf Effect de NVIDIA). Le jeu reste toutefois jouable avec les trois cartes. Notez que le jeu reste tout de même 30 % plus rapide en qualité Very High.
UHD/4K
La TITAN Xp se démarque des deux autres cartes avec un écart de 10 % sur les performances. Mais le jeu ne sera pas vraiment jouable…
Perf 3D : The Division (DX12)
QHD
La TITAN Xp est plus de 13 % plus rapide que la TITAN X dans le benchmark intégré de The Division, dépassant les 100 ips.
UHD/4K
La TITAN Xp est 12 % plus rapide que le précédent modèle. Malgré les 29 ips minimum, notez que c’est une baisse très ponctuelle, la carte restant au dessus des 50 ips la plupart du temps.
Perf 3D : Warhammer 40,000: Dawn of War III (DX11)
C’est la première fois que nous intégrons ce jeu dans notre suite de test. Sa qualité graphique maximale provoque très forte baisse de performances, notamment à cause de l’option d’antialiasing trop poussée (FXAA dans un buffer haute définition) qui peut réduire les performances de 50 à 100 % !
QHD
La TITAN Xp est 6 % plus rapide que les autres cartes dans ce jeu, c’est peu.
UHD/4K
30 images par secondes en 4K, c’est beaucoup trop peu. Heureusement, il est possible de baisser les options graphiques pour obtenir de bien meilleures performances. L’écart dans la TITAN Xp et ses concurrentes reste de 6 % seulement.
Perf 3D : The Witcher 3 (DX11)
The Witcher 3 est l’un des plus beaux jeu du moment, avec un moteur exigeant. Pour ce comparatif de cartes NVIDIA, nous nous sommes permis d’aller plus loin en activant HairWorks.
QHD
La TITAN Xp est 9 % plus rapide que la TITAN X, à presque 100 ips.
UHD/4K
Belle progression de la TITAN Xp, avec 11 % d’écart face à la TITAN X en 4K, sans jamais passer sous les 52 ips.
Perf VR : Arizona Sunshine, Chronos
Nous ne pouvions pas passer outre la VR pour ces cartes très élitistes. Nous les avons testées avec l’outil le plus avancé en la matière : FCAT VR, qui permet de voir les images perdues, les images créées (par la techno asynchronous spacewarp) et les images rendues dans les scènes VR, pour se rendre compte de la fluidité réelle du jeu.
Arizona Sunshine
Arizona Sunshine était l’un des premiers jeux que nous ayons testés avec FCAT VR, et il exige un gros CPU.
Les trois cartes parviennent à tenir les 90 ips dans cette séquence de 100 secondes de test. Sans limite d’image, la TITAN Xp affiche 129 ips en moyenne, soit 15 % de plus que la TITAN X et ses 112 ips.
Chronos
Encore une fois, les trois cartes sont capables de gérer sans problème les 90 images par seconde sans avoir recours à la techno spacewarp d’Oculus. Seules de très rares images sont perdues. Sans limite d’image, la TITAN Xp monte à 146 ips, contre 102 ips pour la TITAN X. L’écart est énorme : 43 % plus rapide ! La GTX 1080 Ti écrase aussi la TITAN X, avec 137 ips.
Perf VR : Robo Recall, Serious Sam VR
Robo Recall
Robo Recall est l’un des jeux les plus sympas pour l’Oculus Rift. Nous avons choisi un niveau de détail High, avec du MSAA 2x (Planar Reflections et Indirect Shadows activés), en désactivant la définition dynamique pour ne pas fausser la comparaison.
Il est tout à fait possible de saturer ces cartes en augmenter l’option de densité de pixels, que nous avons laissée à 1,2. Ici, les trois cartes se passent de la création d’images par la techno d’interpolation spacewarp, mais elles n’ont plus beaucoup de marge de performances. Sans limite d’images, la TITAN Xp monte à 110 ips, soit 9 % de plus que la TITAN X et 7 % de plus que la GTX 1080 Ti.
Serious Sam VR
Les trois cartes se débrouillent particulièrement bien dans ce jeu. La TITAN Xp reste 10 % plus rapide que la TITAN X. Il reste toutefois encore quelques images perdues, même si ces cartes se passent de l’interpolation d’image.
Perf : calcul pur
Autrefois, la TITAN était une carte prosumer : elle offrait de grosses performances en jeu, mais apportait aussi une puissance théorique équivalente aux Quadro en double-précision (FP64) avec les puces GK110. Ce n’est plus le cas depuis Maxwell qui offrait une puissance 32 fois inférieure en double-précision qu’en simple-précision (FP32). C’est encore pire avec Pascal.
Ici, les unités CUDA supplémentaires de la TITAN Xp apportent un gain de performance impossible à négliger dans tous les modes. Attention, pour la GeForce GTX TITAN, l’activation d’une option double-précision dans les menus NVIDIA permet à la carte de passer de 171 à 2000 Mpix/s en FP64, soit plus de deux fois les performances des dernières TITAN Pascal (les performances single float diminuent toutefois à 2,66 Gpix/s).
Le test FAHBench dure 10 minutes, ce qui laisse le temps à la carte de bien chauffer. La différence entre les résultats FP32 et FP64 n’est pas aussi prononcée que dans le précédent test Sandra. La TITAN Xp n’apporte que 4 % de performances supplémentaires, ce qui est un peu décevant.
Encore une fois, en activant la double-précision de la GeForce GTX TITAN, le score de la carte passe de 9,9 à 17,9, soit plus que les dernières TITAN Pascal !
La TITAN Xp apporte ici 7 % de puissance supplémentaire, qui situe la progression à mi-chemin entre celles des deux précédents tests.
Temperatures et fréquences
Test en jeu
La puce de la TITAN Xp est plus puissante, mais le TDP de la carte reste à 250 W, avec un dissipateur quasi-identique pour les trois cartes. Nous avons souhaité voir comment se débrouille cette nouvelle TITAN Xp dans ce contexte.
Pour commencer, nous faisons tourner en boucle Metro: Last Light Redux en enregistrant les fréquences, les températures des GPU et la vitesse des ventilateurs.
Notre exemplaire de TITAN Xp (acheté chez NVIDIA) se stabilise à 1721 MHz en moyenne, contre 1680 MHz pour notre GTX 1080 Ti (exemplaire de presse), et 1617 MHz pour la TITAN X. C’est plutôt impressionnant !
Les trois cartes se stabilisent à 84 °C pour le GPU, mais la TITAN Xp y parvient moins rapidement que les deux autres cartes.
Voilà pourquoi : le ventilateur de la TITAN Xp tourne plus rapidement que celui des GTX 1080 Ti et TITAN X, à plus de 2500 tr/min en moyenne. C’est plutôt logique pour maintenir un GPU plus puissant à la même température. Il n’y a que 100 tr/min d’écart avec les deux autres cartes.
Test en torture
En charge maximale, les fréquences baissent logiquement : 1400 MHz en moyenne pour les TITAN Xp et TITAN X, et 1450 MHz pour la GTX 1080 Ti.
La cible des 84 °C (parfois 85 °C) est toujours la même, toujours avec le même comportement de la TITAN Xp par rapport aux deux autres cartes.
Cette fois en revanche, le comportement du ventilateur est plus étonnant : celui de la TITAN Xp est plus discipliné que celui des deux autres cartes. Car, d’abord, la carte atteint sa limite de puissance à des fréquences moins élevées que la GTX 1080 Ti. Ensuite la TITAN X devrait avoir le même comportement, mais elle ne profite pas d’une sortie d’air aussi ouverte que celle des TITAN Xp et GTX 1080 Ti. La suppression du port DVI semble bien avoir un impact très positif dans cette situation de charge extrême.
Conclusion
NVIDIA TITAN Xp
-
€
nvidia titan xp1198€
-
1198€ -
1398€
- GPU le plus rapide pour les jeux
- Très bon design de carte
- Prix de folie
- Même look que la TITAN X
Face à ce grand luxe, toujours sympathique à approcher, restons finalement terre-à-terre : en moyenne dans nos tests, cette carte monstrueuse apporte environ 8 % performances supplémentaires face à la GeForce GTX 1080 Ti. Et son prix est 60 % plus élevé. C’est un peu cher payé le gain de performances. La TITAN Xp reste toutefois une carte luxueuse impressionnante et une petite prouesse technique, que les gens « normaux » se contenteront de regarder comme une jolie Ferrari !
